Figura 3.14: Operac¸˜oes de leitura durante a carga do Eclipse em 25 desktops virtuais
Figura 3.15: M´edia de operac¸˜oes de E/S de leitura por aplicac¸˜ao e quantidade de desktops virtuais
3.7
Conclus˜ao
Este cap´ıtulo apresentou os experimentos realizados na infra-estrutura montada na Secre- taria de Inform´atica da UFSCAR. A suite de ferramentas VMWare View Horizon foi instalada em dois servidores no data center da Secretaria de Inform´atica. A infraestrutura ´e composta por um servidor HP com 2 processadores de 4 n´ucleos e 32 GB de mem´oria, que executou servic¸os b´asicos da suite de ferramentas da VMware, tais como o broker, o vCenter e o Active Direc-
tory. Um segundo servidor Dell com 2 processadores de 4 n´ucleos cada e 8 GB de mem´oria foi utilizado para executar os desktops virtuais.
Um primeiro conjunto de experimentos avaliou a qualidade de experiˆencia dos usu´arios com cinco softwares comumente utilizados nos laborat´orios da UFSCAR: Word, Internet Explorer,
3.7 Conclus˜ao 55
Media Player, Matlab e Eclipse. Os testes foram feitos em um desktop local, e em desktops virtuais com latˆencia de rede de menos de 1 ms, 20 ms, 65 ms, 120 ms, 250 ms e 400 ms. Foram executados, portanto, 35 experimentos, cada um replicado 10 vez. Para cada experimento uma nota media foi extra´ıda. Os experimentos mostram que, em linhas gerais, os usu´arios se mostraram satisfeitos para latˆencias de at´e 250 ms, apesar de perceberem queda na qualidade da experiˆencia desde os testes com latˆencia menor que 1 ms, quando comparado ao desktop local. A excec¸˜ao seria o Eclipse, que foi igualmente classificado com a mesma qualidade, comparado ao desktop local. Tamb´em percebemos que a aplicac¸˜ao Word demanda pouco processamento, mem´oria e capacidade de rede. Este resultado fornece um parˆametro de desempenho m´ınimo da rede para que desktops virtuais sejam utilizados de forma satisfat´oria. Isto pode ser facilmente atingido quando o usu´ario encontra-se dentro de um campus da UFSCAR. Mesmo estando fora do campus (por exemplo, acessando de sua residˆencia), a qualidade de experiˆencia pode ser satisfat´oria se este limite for respeitado.
Um segundo experimento revelou que processador ´e o recurso cr´ıtico no caso do Media Player e Eclipse, permitindo at´e 25 desktops virtuais. O uso de mem´oria foi mais elevado com Internet Explorer e Eclipse, chegando pr´oximo a 95% de utilizac¸˜ao. Este experimento traz in´umeras informac¸˜oes ´uteis para um planejamento de capacidades. Por exemplo, observa-se que como regra geral, que ´e poss´ıvel executar de 2 a 3 desktops virtuais por n´ucleo de processador com relativo grau de conforto dos usu´arios. Vimos no gr´afico 3.13 que os mecanismos de gerˆencia de mem´oria do hipervisor permitem atribuir as m´aquinas virtuais mais mem´oria do que a mem´oria f´ısica existente, t´ecnica denominada sobrecarga de mem´oria. Que a infraestrutura deve tratar picos de operac¸˜oes de E/S, como ´e o caso do Eclise fazendo em m´edia 1033 OIPS.
Cap´ıtulo 4
CONCLUSAO˜
A utilizac¸˜ao de desktops virtuais transfere a complexidade de administrac¸˜ao do ambiente computacional para uma infraestrutura centralizada, geralmente composta por um cluster de servidores conectado `a Internet. Essa centralizac¸˜ao tem demonstrado diversas vantagens, sobre- tudo na melhoria da utilizac¸˜ao dos recursos computacionais, reduc¸˜ao do consumo de energia, simplificac¸˜ao das tarefas e melhoria da eficiˆencia de equipes de administrac¸˜ao e manutenc¸˜ao de desktops, facilitando a realizac¸˜ao de backups e atualizac¸˜oes de software, e tornando o ambiente dispon´ıvel e acess´avel a partir de qualquer local atrav´es da Internet e por meio de dispositi- vos m´oveis. Empresas, de modo geral j´a vem adotando esse modelo h´a algum tempo. Nas universidades, por´em, o uso de desktops virtuais ainda ´e bastante incipiente.
O presente trabalho tem como objetivo principal avaliar o uso de uma infraestrutura de desktops virtuais para uso did´atico em laborat´orios tomando como base o cen´ario da UFSCAR. Para isto, uma suite de ferramentas para virtualizac¸˜ao de desktops foi implantada no datacen- ter da Secretaria de Inform´atica da UFSCAR. A suite escolhida foi o VMWare View Horizon, compat´ıvel com a infraestrutura de software dispon´ıvel no datacenter. Analisando a biblio- grafia especializada, nota-se que a latˆencia de rede tem sido determinante para a qualidade de experiˆencia dos usu´arios. Por esse motivo, foram conduzidos experimentos para identificar as latˆencias t´ıpicas nas instalac¸˜oes dos trˆes campi da UFSCAR. Em seguida, foram executados experimentos nos quais um grupo de usu´arios utilizou e avaliou a qualidade do uso de desktops virtuais com um conjunto de aplicac¸˜oes t´ıpicas, com diferentes latˆencias de rede. Este conjunto de experimentos permitiu identificar, para cada aplicac¸˜ao, qual ´e o impacto da latˆencia de rede na percepc¸˜ao dos usu´arios. Um segundo conjunto de experimentos avaliou o consumo de recur- sos necess´arios para a execuc¸˜ao de desktops virtuais. Os resultados deste segundo experimento poder˜ao subsidiar o planejamento de capacidades futuramente em projetos de implantac¸˜ao de desktops virtuais na UFSCAR.
4.1 Trabalhos futuros 57
De modo geral, o presente trabalho contribui de forma bastante pr´atica, fornecendo informac¸˜oes relevantes para que gestores de instituic¸˜oes de ensino planejem a implantac¸˜ao de desktops vir- tuais para uso em laborat´orios e atividades did´aticas.
4.1
Trabalhos futuros
Como poss´ıveis trabalhos futuros, pretendemos medir o consumo de recursos nos elemen- tos adjacentes da infraestrutura, tais como o broker, o textitActive Directory e vCenter. Tais componentes apresentam menor consumo de recursos e s˜ao mais escal´aveis. Entretanto, seria interessante caracterizar o consumo de recursos nesses pontos. Se faz necess´ario, tamb´em, de- senvolver um modelo espec´ıfico para avaliac¸˜ao da qualidade de servic¸o em VDI, como ´e o caso do modelo E, que fornece uma medida objetiva para sistemas de comunicac¸˜ao por voz (ITU-T, 2013). Seria interessante desenvolver algo semelhante para a entrega de desktops virtuais.
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GLOSSARIO´
HDX – Citrix High Definition User Experience ICA – Independent Computing Architecture IaaS – Infraestrutura como Servico
NIST – US National Institute of Standards and Technology PCoIP – Teradici PC-over-IP
PaaS – Plataforma como Servico RDP – Remote Desktop Protocol RDS – Remote Desktop Service RD – Desktop Remoto
ROI – Retorno sobre investimento RVD – Desktop Virtual Remoto SaaS – Software como Servico TCM – Total cost management VDI – Virtual Desktop Infrastructure
Apendice A
OARNET E O PROJETO
VDPILOT
O projeto VDPilot, iniciado pelo Concelho Consultivo do Conselho de Regentes de Ohio , ´e um estudo de viabilidade de uma ”nuvem de desktops virtuais”para os laborat´orios e salas de aula das instituic¸˜oes conectadas a OARnet(OARNET, 2013c).
O Conselho de Regestes de Ohio, ´e um conselho consultivo nomeado pelo governador do estado de Ohio, com o conselho e consentimento do Senado. Algumas das responsablidade do conselho incluem fazer um relat´orio anual sobre as condic¸˜ao da educac¸˜ao no estado de Ohio e emitir uma avaliac¸˜ao de desempenho do reitor. O conselho tamb´em ´e respons´avel em orientar o reitor sobre quest˜oes que afetam as educac¸˜ao(OHIOHIGTERED, 2013).
A Rede de Recursos Acadˆemicos de Ohio (OARnet), foi criada pelo Conselho de Regentes de Ohio, para oferecer aos pesquisadores o primeiro acesso ”online”ao Centro de Supercomputac¸˜ao de Ohio, em Columbus, nos Estados Unidos.
Atualmente o backbone da OARnet, de acordo com a figura A.1 tem quase 3 mil kilo- metros de fibra ´otica escura, fornecendo conectividade as faculdades e univesidades de Ohio, escolas de educac¸˜ao infantil e ensino m´edio, emissoras p´ublicas, centros m´edicos acadˆemicos, e organizac¸˜oes parceiras de pesquisa, estaduais e federais(OARNET, 2013a).
Apendice B
PROCEDIMENTOS DE TESTES DE APLICAC¸ ˜OES
B.1
Procedimento de teste com Microsof Word
Utilizando o aplicativo MS Word o usu´ario abre um arquivo de texto existente e deve digitar um par´agrafo no comec¸o do documento, rolar o texto, salvar e fechar. Durante este teste o usu´ario deve observar a velocidade de execuc¸˜ao das tarefas e a qualidade gr´afica exibida. Manter todas as outras aplicac¸˜oes fechadas no desktop virtual.
Procedimentos
1.Abrir o MS Word clicando no atalho na ´area de trabalho.
2.Quando aparecer a tela entitulada Microsoft Office Activation Wizard, aperte a tecla C. 3.Maximize a janela do Word caso seja necess´ario.
4.Clicar em File -¿ Open -¿ Documents, selecionar o arquivo CF1998 e clicar em Open. 5.Caso aparecer um aviso em amarelo na parte superior da janela, entitulado Protected
View, clique em Enable Editing.
6.No in´ıcio do primeiro par´agrafo, que se encontra incompleto, digitar o texto: N´os, repre-
sentantes do povo brasileiro, reun´ıdos em Assembl´eia Nacional Contituinte para instituir em Estado democr´atico, destinado a assegurar o exerc´ıcio dos direitos sociais
7.Salvar o documento clicando em File -¿ Save as, coloque o nome diferente do original. 8.Fechar o Word clicando em File -¿ Exit.